北斗七星在未来将不复存在吗

前言

繁星似锦，天回北斗，盛夏朔月，野草连天，多少孩童对北斗七星的初见都是在这样一个夜晚发生的？

“复移小凳扶窗立，教识中天北斗星”。

北斗七星是最容易辨认的星群之一，它由七颗星组成，位于北半球天空，形状像古代舀酒的斗。其中斗身由四颗星组成，古代称为“魁”；斗柄由三颗星组成，古代称为“杓”。如今正值昼长夜短的夏季，入夜群星初现时，北斗星总是出现在日落方向偏右的高空处。

图 1: 北斗七星

北斗七星最著名的作用是寻找北极星 —— 地球北极指向的恒星，以此指明方向。北极星（几乎）位于天上同一个地方，嵬然不动，其他星辰围绕它转动。从而，找到北极星就可以确定哪个方向是北方。将北斗七星斗身的前两颗星相连，并向斗口方向延伸约 5 倍，便可以找到北极星。我国自主研发的北斗卫星导航系统，也沿用了这一寓意，古有北斗七星辨明方向，今有北斗卫星定位九州。

图 2：北斗七星于北极星

夜空也有“熊”出没

在我国，北斗七星从斗身到斗柄依次称为“天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光（瑶光）”。天枢、天璇、天玑、天权组成斗身，玉衡、开阳、摇光组成斗柄。古时，北斗七星又分别称为“贪狼、巨门、禄存、文曲、廉贞、武曲、破军”。

图 3：北斗七星的名字

在西方的星座体系中，北斗七星是大熊星座的一部分，是“熊”的尾部。七颗星从斗身到斗柄依次命名为大熊座 α、大熊座 β、大熊座 γ、大熊座 δ、大熊座 ε、大熊座 ζ、大熊座 η。

图 4: 大熊星座

有趣的是，北极星所在的星座 —— 小熊星座，长得非常像北斗七星，有时也被称为“小北斗”。其中斗柄最末端的就是现在的北极星。

图 5: 小熊星座（小北斗）

可惜，如此美妙的北斗最终会败给岁月，不再拥有“斗”的形状。想究其原因，我们需要了解北斗七星的前世今生。

北斗七星的过去和未来

一般而言，同一星座中的星往往只是看起来像“邻居”，实际上很可能相距甚远。奇妙的是，北斗中的星有着相当紧密的“亲缘关系”。除了位于北斗两端的天枢和摇光外，其余五颗星与我们的距离都是八十多光年，这说明它们的实际距离（在天文学的意义上）也是比较近的！此外在 1869 年，英国天文学家理查德・普罗克特发现，北斗的这五颗星向着几乎同样的方向、以几乎同样的速度在移动。可见它们不仅距离较近，而且关系非同一般。

1960 年，美国天文学家奥林・艾根提出移动星群的概念，指代一系列年龄相仿、化学成分相似、距离和运动情况相近的恒星。而北斗中的五颗星隶属于距离太阳系最近的移动星群 ——“大熊座移动星群”。

图 6：大熊座移动星群的部分区域

大熊座移动星群是怎么形成的？这些恒星为什么会有这么多相似之处？根据对恒星寿命的计算，天文学家认为大熊座移动星群曾经是一个疏散星团，大概在 5 亿年前形成于一个原始星云中。星云由宇宙尘、氢气、氦气等组成，它们的集体运动、引力、磁场等维持着微妙的平衡。这种平衡很容易被外界的扰动（如超新星爆发）所破坏，导致星云某些区域的密度出现较大的不均匀性。由于引力的作用，其中一些密度高的地方开始聚集、坍塌，最终形成一系列恒星。也就是说，这些恒星都是诞生于同一个星云的“兄弟”，有相同的形成原因，诞生时间十分相近；它们的化学成分和运动继承自星云，所以也非常相似。

图 7：欧米加星云

这些恒星之间距离较近，可以通过引力相互束缚，形成一个恒星集团，简称“星团”。其中，疏散星团是一类组织较松散的星团，金牛座中著名的昴星团和毕星团就属于疏散星团。这种星团中的恒星距离不算特别近，相互之间引力较弱，星云或其他星团的引力都很容易使其中的成员脱离组织，不再相互束缚，只是仍保持相似的运动方向和速度。至此，疏散星团瓦解，成为移动星群。

图 8：昴星团

可见，北斗中的五颗星才是真正的“兄弟”，而天枢和摇光与它们出身不同，不是“一条心”。天枢、摇光的运动方向和其余五星几乎相反，因此在遥远的未来，随着七星的移动，北斗的形状将会发生改变 —— 天枢穿过天璇与天玑连线的延长线，“斗”的形状将不复存在，“北斗连珠悬倒匙”的描述也不再适用。不过对于地球上的生物而言，这个过程需要的时间很长很长，大约需要十万年，大家不必过于担心～

图 9：北斗七星未来的变化

后记

千年以来，天空中的一些图案一直在被观察并被神化着。

夜空中可以看到各种各样的天体：著名的行星、稀疏的星云、遥远的星系，以及彗星和流星等短暂的来客。

北斗七星凭借其独特的形状和定方向的重要作用，从古至今都备受重视、为人称道。在传说、占星术中，北斗七星成为了自然法则、天地秩序的代表符号，带给了人们无限的遐想，直至今日的影视作品、游戏中也时常能看到北斗七星的名字，可见其影响深远；在天文学中，北斗七星更是为人类探索宇宙、研究恒星形成、星团、星群等提供了不可或缺的帮助。

夏夜的天空，星罗云布；星矢的故事，恒河数沙。如遇一个闲适的朗夜，请抬头看看吧！

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——《裸眼观星》

本文来自微信公众号：微信公众号（ID：null），作者：西泷

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